三相異步電動機的制動控制原理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)三相異步電動機的制動控制原理制動：就是給電動機一個與轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩使它迅速停轉(zhuǎn)(或限制其轉(zhuǎn)速)。 制動的方法一般有兩類：機械制動和電氣制動。機械制動：利用機械裝置使電動機斷開電源后迅速停轉(zhuǎn)的方法叫機械制動。機械制動常用的方法有：電磁抱閘和電磁離合器制動。電氣制動：電動機產(chǎn)生一個和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，使電動機的轉(zhuǎn)速迅速下降。三相交流異步電動機常用的電氣制動方法有能耗制動、反接制動和回饋制動。一、反接制動1.反接制動的方法 異步電動機反接制動有兩種，一種是在負載

2、轉(zhuǎn)矩作用下使電動機反轉(zhuǎn)的倒拉反轉(zhuǎn)反接制動，這種方法不能準確停車。另一種是依靠改變?nèi)喈惒诫妱訖C定子繞組中三相電源的相序產(chǎn)生制動力矩，迫使電動機迅速停轉(zhuǎn)的方法。 反接制動的優(yōu)點是：制動力強，制動迅速。缺點是：制動準確性差，制動過程中沖擊強烈，易損壞傳動零件，制動能量消耗大，不宜經(jīng)常制動。因此反接制動一般適用于制動要求迅速、系統(tǒng)慣性較大，不經(jīng)常啟動與制動的場合。2.速度繼電器（文字符號KS） 速度繼電器是依靠速度大小使繼電器動作與否的信號，配合接觸器實現(xiàn)對電動機的反接制動，故速度繼電器又稱為反接制動繼電器。 感應式速度繼電器是靠電磁感應原理實現(xiàn)觸頭動作的。從結構上看，與交流電機類似，速度繼電器主要

3、由定子、轉(zhuǎn)子和觸頭三部分組成。定子的結構與籠型異步電動機相似，是一個籠型空心圓環(huán)，有硅鋼片沖壓而成，并裝有籠型繞組。轉(zhuǎn)子是一個圓柱形永久磁鐵。 速度繼電器的結構原理圖速度繼電器的符號速度繼電器的軸與電動機的軸相連接。轉(zhuǎn)子固定在軸上，定子與軸同心。當電動機轉(zhuǎn)動時，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動，繞組切割磁場產(chǎn)生感應電動勢和電流，此電流和永久磁鐵的磁場作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使定子向軸的轉(zhuǎn)動方向偏擺，通過定子柄撥動觸頭，使常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合。當電動機轉(zhuǎn)速下降到接近零時，轉(zhuǎn)矩減小，定子柄在彈簧力的作用下恢復原位，觸頭也復原。 常用的感應式速度繼電器有JY1和JFZ0系列。JY1系列能在3000r/min的轉(zhuǎn)

4、速下可靠工作。JFZ0型觸頭動作速度不受定子柄偏轉(zhuǎn)快慢的影響，觸頭改用微動開關。一般情況下，速度繼電器的觸頭在轉(zhuǎn)速達到120r/min以上時能動作，當轉(zhuǎn)速低于100r/min左右時觸頭復位。3.反接制動的控制線路單向啟動反接制動控制線路當電動機正常運轉(zhuǎn)需制動時，將三相電源相序切換，然后在電動機轉(zhuǎn)速接近零時將電源及時切掉?？刂齐娐肥遣捎盟俣壤^電器來判斷電動機的零速點并及時切斷三相電源的。速度繼電器KS的轉(zhuǎn)子與電動機的軸相連，當電動機正常運轉(zhuǎn)時，速度繼電器的常開觸頭閉合，當電動機停車轉(zhuǎn)速接近零時，KS的常開觸頭斷開，切斷接觸器的線圈電路。反接制動控制線路工作原理分析：（1）單向啟動：（2）反接制動

5、：（a）單向啟動（b）反接制動原理示意圖1（c）反接制動原理示意圖2單向啟動反接制動控制線路原理示意圖（a）單向啟動（b）反接制動原理示意圖1（c）反接制動原理示意圖2二、能耗制動 當電動機切斷交流電源后，立即在定子繞組的任意二相中通入直流電，迫使電動機迅速停轉(zhuǎn)的方法叫能耗制動。1.能耗制動的方法 先斷開電源開關，切斷電動機的交流電源，這時轉(zhuǎn)子仍沿原方向慣性運轉(zhuǎn)；隨后向電動機兩相定子繞組通入直流電，使定子中產(chǎn)生一個恒定的靜止磁場，這樣作慣性運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子因切割磁力線而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應電流，又因受到靜止磁場的作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，正好與電動機的轉(zhuǎn)向相反，使電動機受制動迅速停轉(zhuǎn)。由于這種制動方法是在

6、定子繞組中通入直流電以消耗轉(zhuǎn)子慣性運轉(zhuǎn)的動能來進行制動的，所以稱為能耗制動。 能耗制動的優(yōu)點是制動準確、平穩(wěn)，且能量消耗較小。缺點是需附加直流電源裝置，設備費用較高，制動力較弱，在低速時制動力矩小。所以，能耗制動一般用于要求制動準確、平穩(wěn)的場合。2.能耗制動控制線路 對于10KW以上容量較大的電動機，多采用有變壓器全波整流能耗制動控制線路。如圖2-74所示為有變壓器全波整流單向啟動能耗制動控制線路，該線路利用時間繼電器來進行自動控制。其中直流電源由單相橋式整流器VC供給，TC是整流變壓器，電阻R是用來調(diào)節(jié)直流電流的，從而調(diào)節(jié)制動強度。單向啟動能耗制動控制線路線路工作原理分析如下：（1）單向啟動

7、運轉(zhuǎn)：（2）能耗制動停轉(zhuǎn)：三、回饋制動（又稱發(fā)電制動、再生制動） 這種制動方法主要用在起重機械和多速異步電動機上。 當起重機在高處開始下放重物時，電動機轉(zhuǎn)速n小于同步轉(zhuǎn)速n1，這時電動機處于電動運行狀態(tài)，但由于重力的作用，在重物的下放過程中，會使電動機的轉(zhuǎn)速n大于同步轉(zhuǎn)速n1，這時電動機處于發(fā)電運行狀態(tài)，轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)磁場切割磁力線的運動方向會發(fā)生改變，其轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩的方向都與電動運行時相反，電磁力矩變?yōu)橹苿恿兀瑥亩拗屏酥匚锏南陆邓俣?，不致于重物下降得過快，保證了設備和人身安全。 對多速電動機變速時，如使電動機由二級變?yōu)樗募墪r，定子旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1由3000轉(zhuǎn)分變?yōu)?500轉(zhuǎn)分，而轉(zhuǎn)子由于慣性仍以原來的轉(zhuǎn)速n(接近3000轉(zhuǎn)分)旋轉(zhuǎn)，此時nn1，電動機產(chǎn)